[發明專利]一種盤式電磁制動器及機器人關節

在審

• 申請號: 201810161756.2
• 申請日: 2018-02-27
• 公開（公告）號: CN108223623A
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發明（設計）人: 牟聯樹;王福科
• 申請（專利權）人: 遨博(北京)智能科技有限公司
• 主分類號: F16D55/225
• 分類號: F16D55/225;F16D121/20
• 代理公司: 北京柏杉松知識產權代理事務所(普通合伙) 11413
• 代理人: 馬敬;項京

本發明實施例提供了一種盤式電磁制動器及機器人關節，該盤式電磁制動器，包括：殼體；電磁鐵，第一靜摩擦片，動摩擦片，動摩擦片位于電磁鐵與第一靜摩擦片之間，并安裝于待制動的傳動軸上，能夠在傳動軸上進行軸向的滑動，并隨傳動軸同步轉動；動摩擦片與第一靜摩擦片之間安裝有一彈性元件；通過彈性元件使動摩擦片和第一靜摩擦片相互連接，能夠在制動解除時，利用彈性元件所具有的彈性，使動摩擦片沿傳動軸的軸向發生輕微的位移，從而使其與第一靜摩擦片分離。并在彈力的作用下保持預設間隙，使得動摩擦片與靜摩擦片之間保持一定相對距離，可以避免在相互分離之后動摩擦片與靜摩擦片之間產生摩擦，減少靜摩擦片和動摩擦片之間非必要的磨損。

技術領域

本發明涉機械傳動技術領域，特別是涉及一種盤式電磁制動器及機器人關節。

背景技術

隨著工業自動化技術的快速發展，協作機器人作為一種重要的工業自動化設備，越來越得到重視，并且應用越來越廣泛。在協作機器人有關技術中，對協作機器人關節等運動部件的控制最為重要和關鍵。

協作機器人關節等運動部件可以采用常閉型的電磁制動器進行制動，該電磁制動器主要用于對協作機器人關節等運動部件進行保護。當協作機器人處于正常工作狀態時，電磁制動器線圈通電，電磁制動器的銜鐵吸合，電磁制動器中的摩擦片相互分離，使得協作機器人關節等運動部件可以正常運動。當出現故障或者斷電時，電磁制動器線圈失電，電磁制動器的銜鐵在復位彈簧的作用下復位，電磁制動器中的摩擦片相互摩擦，產生制動力矩，從而使得協作機器人關節等運動部件可以快速制動。

然而在現有技術中，電磁離合器銜鐵的行程很小，導致在協作機器人正常工作時，銜鐵與線圈吸合后，動摩擦片與靜摩擦片之間分離的距離也較小。然而，動摩擦片安裝于協作機器人關節的傳動軸上，依靠該傳動軸進行定位，且隨該傳動軸一起轉動，在轉動過程中可能的會發生偏擺，或者動摩擦片在轉動過程中由于震動的作用可能會發生向靠近靜摩擦片的方向的位移，從而與距離很近的靜摩擦片或銜鐵之間發生摩擦，導致靜摩擦片和動摩擦片之間產生非必要的磨損，并且摩擦產生的金屬碎屑等雜質會影響協作機器人關節等運動部件的正常工作，例如，會對機器人關節中的光電編碼器造成污染，從而降低機器人關節工作的可靠性。

發明內容

本發明實施例的目的在于提供一種盤式電磁制動器及機器人關節，以在協作機器人正常工作時，避免電磁制動器中的動摩擦片與靜摩擦片之間的摩擦。具體技術方案如下：

本發明實施例公開了一種，盤式電磁制動器，包括：

殼體；

電磁鐵，所述電磁鐵與所述殼體固定連接；

第一靜摩擦片，所述第一靜摩擦片與所述殼體固定連接；

動摩擦片，所述動摩擦片位于所述電磁鐵與所述第一靜摩擦片之間，并安裝于待制動的傳動軸上，能夠在所述傳動軸上進行軸向的滑動，并隨所述傳動軸同步轉動；

所述動摩擦片與所述第一靜摩擦片之間安裝有一彈性元件；

當所述盤式電磁制動器制動時，所述電磁鐵壓迫所述動摩擦片與所述第一靜摩擦片接觸，利用摩擦力制動，所述彈性元件產生彈性形變；

當所述盤式電磁制動器停止制動時，所述電磁鐵吸合，不再壓迫所述動摩擦片，在所述彈性元件彈力作用下，使所述動摩擦片在所述傳動軸上滑動，與所述第一靜摩擦片分離，并與所述第一靜摩擦片保持預設間隙。

可選的，所述電磁鐵包括：銜鐵、具有線圈的鐵芯、復位彈簧和第二靜摩擦片；

所述鐵芯與所述殼體固定連接，所述銜鐵與所述鐵芯滑動連接；

所述復位彈簧安裝于所述銜鐵與所述鐵芯之間，分別與，所述銜鐵和所述鐵芯固定連接；

所述第二靜摩擦片固定連接在所述銜鐵靠近所述動摩擦片的端面上。